社区首页
技术讨论创新帖
全部新帖
资料区
社区活动
联系管理员
★ 社区积分制度
★ 新手必读
★ 申请版主★
请
登录
后使用快捷导航
没有帐号?
注册
首页
|
电子技术
|
嵌入式
模拟电子
单片机
电源管理
传感器
半导体
电子应用
|
工业控制
物联网
汽车电子
网络通信
医疗电子
手机便携
测试测量
安防电子
家用电子
机器人
新能源
电子头条
|
社区
|
论坛
测评
博客
大学堂
|
下载
|
下载中心
电路图
精品文集
电路图
|
参考设计
|
Datasheet
|
活动
|
直播
datasheet
datasheet
文章
搜索
登录
注册
中文
En
论坛
切换旧版
电子工程世界-论坛
»
论坛
›
电子技术交流
›
电源技术
›
交流输出半桥式变压器开关电源(part2)开关电源原理与 ...
返回列表
发新帖
回复
阅
2370
|
回
0
noyisi112
当前离线
一粒金砂(初级)
最后登录
2018-8-15
在线时间
5 小时
威望
0分
芯积分
0分
(兑换)
E金币
0枚
(兑换)
(兑换)
好友
0
noyisi112
73
帖子
0
TA的资源
一粒金砂(初级)
+ 好友
私信
楼主
发表于2010-2-26 15:28
只看该作者
交流输出半桥式变压器开关电源(part2)开关电源原理与设计(连载35)
[复制链接]
上面的(1-162)和(1-163)式并没有完全考虑,开关变压器初级线圈N1绕组产生的反电动势对电容器C1和C2进行反充电所产生的影响。当开关变压器初级线圈N1绕组产生的反电动势对电容器C1和C2进行反充电时,相当于变压器次级线圈N2绕组输出电压uo也要通过变压比被电容器C1、C2存储的电压进行限幅。因此,变压器次级线圈N2绕组输出电压uo中的反激式输出电压[uo],并不会像(1-162)和(1-163)算式所表达的结果那么高。
显然变压器次级线圈回路产生反电动势的高低还与控制开关K1和K2交替接入的时间差有关,与K1和K2的接入电阻的大小还有关。一般电子开关,如晶体管或场效应管,刚开始导通的时候也不能简单地看成是一个开关,它从截止到导通,或从导通到截止,都需要一个过渡过程,因此,它也会存在一定的开关损耗。
另外,根据(1-75)式:
Upa×Ton = Upa-×Toff —— 一个周期内 (1-75)
还可以知到,当控制开关K1和K2的占空比均等于0.5时,变压器正激输出电压的半波平均值Upa与反激输出的半波平均值Upa-基本相等。因此,只有在控制开关K2接通与控制开关K1断开两者之间存在时间差时,变压器次级线圈回路才会产生非常高的反电动势;但当控制开关K1和K2的占空比均小于0.5时,虽然反电动势的幅度比较高,但由于正激式开关电源的励磁电流一般都非常小(小于10%),其产生反电动势的能量也很小。即:反电动势脉冲的宽度很窄。
根据上面分析和(1-75)式可知,反电动势(反激输出电压)的半波平均值还是远远小于正激电压的半波平均值。
所以,(1-162)和(1-163)式所表示的结果,可看成是半桥式变压器开关电源在输出电压中含有毛刺(输出噪音)的表达式。
根据上面分析,在一般情况下,半桥式变压器开关电源的输出电压uo,主要还是由(1-158)、(1-159)、(1-161)等式来决定。即:半桥式变压器开关电源的输出电压uo,主要由开关电源变压器次级线圈N2绕组输出的正激电压来决定。
图1-37是图1-36半桥式变压器开关电源,在负载为纯电阻,且两个控制开关K1和K2的占空比D均等于0.5时,变压器初、次级线圈各绕组的电压、电流波形。
图1-37-a)和图1-37-b)分别表示控制开关K1接通时,开关变压器初级线圈N1绕组两端的电压uab的波形,和流过变压器初级线圈N1绕组两端的电流ic1的波形;图1-37-c)和图1-37-d)分别表示控制开关K2接通时,开关变压器初级线圈N1绕组两端的电压uba的波形,和流过开关变压器初级线圈N1绕组两端的电流ic2的波形;图1-37-e)和图1-37-f)分别表示控制开关K1和K2轮流接通时,开关变压器次级线圈N2绕组两端输出电压uo的波形,和流过开关变压器次级线圈N2绕组两端的电流波形。
从图1-37-b)和图1-37-d)中我们可以看出,当控制开关K1或K2接通瞬间,流过变压器初级线圈N1绕组的电流,其初始值并不等于0,而是产生一个电流突跳,这是因为变压器次级线圈N2绕组中有电流流过的原因。
当变压器次级线圈N2绕组有负载电流流过时,其产生的磁通方向正好与流过变压器次级线圈N1绕组励磁电流产生的磁通方向相反,因此,流过变压器初级线圈N1绕组的电流也要在原来励磁电流的基础上再增加一个电流,来抵消流过变压器次级线圈N2绕组电流的影响。增加电流的大小等于流过变压器次级线圈N2绕组电流的n倍,n为变压器次级线圈N2绕组与初级线圈N1绕组的匝数比。
从图1-37-f)中我们可以看出,流过开关变压器次级线圈N2绕组两端的电流波形是个矩形波,而不是三角波。这是因为半桥式变压器开关电源同时存在正、反激电压输出的缘故。当变压器同时存在正、反激电压输出时,反激式输出的电流是由最大值开始,然后逐渐减小到最小值,如图中虚线箭头所示;而正激式输出的电流则是由最小值开始,然后逐渐增加到最大值,如图中实线箭头所示;因此,两者同时作用的结果,正好输出一个矩形波。
从图1-37-e)还可以看出,输出电压uo由两个部分组成,一部分为电容器C1或C2存储的电压Uc1或Uc2通过变压器初级线圈N1绕组感应到次级线圈N2绕组的正激式输出电压(uo),这个电压的幅度比较稳定,一般不会随着时间变化而变化;另一部分为励磁电流通过变压器初级线圈N1绕组存储的磁能量产生的反激式输出电压[uo],这个电压会使波形产生反冲,其幅度是时间的指数函数,它会随着时间增大而变变小。
这里还需指出,图1-37-e)中的波形有上冲,在纯电阻负载中是正常的,尽管在控制开关K1或K2接通瞬间,开关变压器初级线圈N1绕组存储的磁能量有一部分要被电容器C1或C2吸收,待反电动势的能量基本被吸收完后,电容器C1或C2才开始对变压器初级线圈N1绕组供电。相当于变压器次级线圈N2绕组输出电压uo也要通过变压比被电容器C1、C2存储的电压进行限幅。
但由于控制开关K1、K2在刚接通瞬间有比较大的电阻,因此,变压器次级线圈N2绕组瞬间反激输出电压高于正激输出电压是肯定的。另外,如果两个储能分压电容的容量取得比较小,电源输出电压uo也会受电容的充放电过程影响,即:输出电压受Uc1或Uc2的变化调制,此时波形的上冲现象显得更为严重。
不过在大多数情况下,最好还是采用半波平均值的概念来进行电路分析或计算,以免需要进行复杂的指数函数运算。
在实际应用中,为了防止变压器初级线圈产生的反电动势把开关器件击穿,降低开关器件半导通状态期间的损耗和半桥式变压器开关电源输出电压波形的反冲幅度,一般可在图1-36中两个控制开关,每个控制开关的两端都并联一个阻尼二极管,如图1-38所示。
在图1-38中,D1、D2为阻尼二极管,它们分别与控制开关K1、K2并联。当控制开关K1由接通转换到关断时,不管K2处于什么工作状态,接通或关断,只要N1线圈中产生的感应电动势e1的幅度超过电容器C2两端的电压Uc2,二极管D2就会导通,相当于感应电动势e1通过二极管D2被电容C2两端的电压Uc2进行限幅,同时也相当于变压器次级线圈N2绕组输出电压uo也要通过电磁感应被Uc2进行限幅,而二极管D2对控制开关K2的工作几乎不受影响。
同理,当控制开关K2由接通转换到关断时,不管K1处于什么工作状态,只要N1线圈中产生的感应电动势e1的幅度超过电容器C1两端的电压Uc1,二极管D1就会导通,感应电动势e1就会通过二极管D1被电容器C1两端的电压Uc1进行限幅,这也相当于变压器次级线圈N2绕组输出电压uo也要通过电磁感应被Uc2进行限幅,而二极管D2对控制开关K2的工作几乎不受影响。
一般人们都把D1、D2称为阻尼二极管,这是因为D1、D2没有直接对输出电压uo进行限幅,而是通过变压器初、次级之间的感应作用间接进行的。实际应用中,一般都在开关三极管的E-C或场效应管的S-D两个电极内部封装有一个阻尼二极管,其作用就是用来对输出电压反冲进行阻尼用的。阻尼二极管D1、D2的另一个作用是防止变压器初级线圈N1绕组中产生的感应电动势e1对控制开关K1、K2反向击穿。
变压器
,
电容器
,
时间差
,
连载
,
影响
此帖出自
电源技术论坛
点赞
关注
(0)
回复
分享
扫一扫,分享给好友
复制链接分享
链接复制成功,分享给好友
举报
提升卡
变色卡
千斤顶
返回列表
发新帖
回复
您需要登录后才可以回帖
登录
|
注册
发表回复
回帖后跳转到最后一页
活动
更多>>
Microchip 直播|多相降压电源控制技术的发展与探讨 报名中!
安世半导体智能工业应用探索站,闯关赢好礼!
PI 电源小课堂:集成式半桥驱动IC BridgeSwitch 2, 助力高效永磁同步电机逆变器的设计
Microchip喊你探索dsPIC33A 芯片,70份好礼等你赢!
【瓜分2500元红包】票选2024 DigiKey “感知万物,乐享生活”创意大赛人气作品TOP3!
DigiKey应用探索站重磅上线!潮流应用,硬核技术探秘,N多干货,一站get!
验证并选择心仪MOSFET,探寻选型奥秘!注册、体验双重好礼等你拿~
免费申请测评 | 泰坦触觉 TITAN Core开发套件
开源项目
更多>>
ATX电源计划接口转接
使用 Analog Devices 的 LT3091EFE 的参考设计
AIS2IH适配器板,适用于标准DIL 24插座
使用 Analog Devices 的 LT1108CS8 的参考设计
DC1600A,用于 LTC6412、LTC2261-14 10MHz 至 800MHz、31dB 范围模拟控制 VGA 的演示板
4063-915-PDK,用于 Si4063/Si4362 915-MHz 射频收发器的 EZRadio-PRO 无线开发套件
LT8641IUDC 超低 EMI 5V、3.5A 降压转换器的典型应用电路
第二次尝试
MIC2287 的典型应用:在 2mm x 2mm MLF 和薄型 SOT-23 中具有 OVP 的 1.2MHz PWM 白光 LED 驱动器
VNQ5E050AK评估板
随便看看
【Luckfox Pico】开发环境搭建
#开发环境搭建登录官网:https://wikicom/zh/intro/定位到`LuckfoxPicoProMax`页面,这里有详细的操作手册。接下来我们跟着文档一起学习。>官方推荐的开发环境是`Ubuntu2204`,测试下来正常。安装相关的包```bashsudoaptupdatesudoapt-getinstall-ygitsshmake ...
《Linux内核深度解析》-- 中断控制器注册逻辑
【FRDM-MCXN947测评】DAC数模转换测试
ADC_DAC基础知识
请教这个反相放大器的相移计算
[求助]ZYNQ的MIO应该怎么设置上拉或者下拉电阻?
fifo
anananjjj的Beaglebone外围电路设计周计划
查找数据手册?
搜索
EEWorld Datasheet 技术支持
热门标签
源代码
单片机
放大器
TI
ST
电源
分立器件
传感器
测试测量
模拟
有载调压电力变压器
断路器相控技术
高频电镀电源
正反馈振荡器
串口WIFI模块
滤波电路
特高压
qsc功放
日亚
PIN
相关文章
更多>>
苹果M4 Mac mini曝出USB-C接口问题!随机间歇性断开连接
1月17日消息,苹果M4 Mac mini自2024年底发布以来,收获了不少好评,然而近期一些用户在使用过程中发现,该设备的USB-C接口似乎存在连接性问题,给使用带来了不便。 有用户反映M4 Ma
消息称 SK 海力士有望 2 月启动业界最先进 1c nm 制程 DRAM 内存量产
1 月 17 日消息,韩媒 MT(IT之家注:全称 MoneyToday)当地时间今日报道称,SK 海力士近日已成功完成内存业界最先进 1c 纳米制程 DRAM 的批量产品认证,连续多个以 25 块
未经同意出售用户数据,通用汽车遭美国 FTC 处罚
1 月 17 日消息,当地时间周四,美国联邦贸易委员会(FTC)宣布通用汽车及其子公司 OnStar 因未经用户同意出售用户位置和驾驶行为数据,因此将对其进行处罚,包括在五年内禁止向消费者报告机构披
日本三井住友银行推出半导体设备抵押贷款,铠侠已率先获益
联想宣布收购Infinidat,扩充高端企业存储业务
台积电董事长:我们不是美积电 最先进制程不会搬到美国
曝台积电拒绝代工三星Exynos处理器:理由是怕泄密
SK 海力士被曝上半年削减 10% NAND 闪存产量
苹果加入UALink联盟 成员含AMD、英特尔、谷歌等公司
英特尔宣布将逐渐停产第 12 代 Alder Lake 移动处理器,覆盖酷睿、奔腾及赛扬
新帖速递
STM32和无源蜂鸣器播放声音的问题
车规级AECQ200介绍,混合铝电解电容器的选择
嵌入式教程_DSP技术_DSP实验箱操作教程:2-28 搭建轻量级WEB服务器实验
OPA847IDBVR运放器国产替代
AG32VF407测试UART
【得捷电子Follow Me第二期】第一章 收到货物的分享
请问这个红外接收头是什么型号?能用哪个型号代替?谢谢
出售全新未拆封ZYNQ 7Z020 FPGA核心板
用在锂电池供电的水表设置上的LORA模块,当有100块水表集中安装在一个楼道内时,节能
请问一下,当某个端口被设置为 RX0后,这个端口的输入输出方向还有必要设置吗
今年怎么这么难,比疫情时还难,三十了面临失业好迷茫
请教稳压管测试问题
【小华HC32F448测评】关于小华半导体的UART中断发送和PRINTF构造和重定向
【BIGTREETECH PI开发板】 HDMI输出测试
【BIGTREETECH PI开发板】+08.音频测试(zmj)
安世半导体智能工业应用探索站,闯关赢好礼!
点击页面内“开始探索”按钮,填写并提交表单;
请根据序号依次完成3个安世半导体智能工业应用的探索,并根据给出的资料完成共计9题(每个应用3题),答对5题以上的玩家即可获得抽奖资格;
每人仅有一次参与答题的机会,请慎重作答,活动结束后,我们将抽取30位玩家赠送礼品。
查看 »
Microchip 直播|多相降压电源控制技术的发展与探讨 报名中!
直播主题:多相降压电源控制技术的发展与探讨
直播时间:2025年2月25日(星期二)上午10:30-11:30
快来报名!
查看 »
回帖赢好礼 | 关于无线技术的那些事儿
【活动时间】即日起—2025年1月31日
【活动好礼】50元京东卡
查看 »
答题赢好礼,PI电源小课堂第3期来啦!
本期内容:集成式半桥驱动IC BridgeSwitch 2, 助力高效永磁同步电机逆变器的设计
活动时间:即日起-2月28日
看视频答题即可赢取京东卡!
查看 »
Microchip喊你探索 dsPIC33A 芯片,70份好礼等你赢!
活动时间:即日起-1月26日
活动奖励:随身Wi-Fi、家用多功能电烤箱、20000mAh充电宝、50元京东卡
查看 »
DigiKey应用探索站重磅上线!潮流应用,硬核技术探秘,N多干货,一站get!
当月好物、热门技术资源、潮流应用技术、特色活动、DigiKey在线实用工具,干货多多~
查看 »
本周精选下载推荐:电源管理基础Dummies
本周小编给大家带来一本超简单、超干货的电子书——《电源管理基础Dummies》!内容深入浅出,排版舒服简洁,分分钟能get到电源管理最核心的知识内容。
查看 »
下载资料赢好礼!看Vicor模块化电源解决方案如何推动创新
活动时间:即日起-2024年12月31日
如何参与:点击活动页内您想了解的模块,找到资料下载即可参与抽奖,活动结束后统一发奖!
查看 »
验证并选择心仪MOSFET,探寻选型奥秘!注册、体验双重好礼等你拿~
MOSFET 选型有点难
选N沟道MOSFET?还是选P沟道MOSFET?
封装如何选:不同封装尺寸有不同的热阻和耗散功率。
瞬态散热更严苛,热设计需要如何处理?
用东芝在线电路仿真器,一键解锁MOSFET选型的秘密!
查看 »
关闭
站长推荐
1
/9
电子工程世界版权所有
京B2-20211791
京ICP备10001474号-1
电信业务审批[2006]字第258号函
京公网安备 11010802033920号
Copyright © 2005-2025 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved
快速回复
返回顶部
返回列表
论坛首页
版块列表
专业技术中心
TI技术论坛
ST传感器与低功耗无线技术论坛
ADI参考电路
DigiKey得捷技术专区
ADI · 世健工业技术
电子技术交流
嵌入式系统
单片机
国产芯片交流
电机驱动控制
FPGA/CPLD
模拟电子
电源技术
PCB技术
RF/无线
传感器
综合技术交流
下载中心专版
大学堂专版
测评中心专版
创意与实践
电子竞赛
DIY/开源硬件专区
淘e淘
创意市集
行业应用
汽车电子
移动便携
医疗电子
工控电子
安防电子
休息一下
聊聊、笑笑、闹闹
工作这点儿事
为我们提意见&公告
EEWorld颁奖专区
信息发布
最新帖子
最新帖子
最新回复
精华
消灭零回复
测评中心
活动中心
积分兑换
E金币兑换
芯积分
厂商专区
TI技术论坛
ST传感器与低功耗无线技术论坛